03 burak sengoz

FİLLER MALZEMESİ OLARAK PERLİTİN BİTÜMLÜSICAK KARIŞIM KAPLAMALARDA MARSHALLPARAMETRELERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Celil GÜMÜŞER, Murat BOSTANCIOĞLU

FİLLER MALZEMESİ OLARAK PERLİTİN BİTÜMLÜ SICAK KARIŞIM KAPLAMALARDA MARSHALL PARAMETRELERİNE ETKİSİNİN

İNCELENMESİ

• Çalışmada kalker filler ile hazırlanan kontrol karışımı ile kalker filler azaltılarak yerine %1, 2 ve 3

oranlarında ilave edilen perlit, uçucu kül ve sönmüş kireç ile hazırlanan modifiye karışımların Marshall

parametreleri incelenmiştir.

• Karışımın modifiye edilmesi amacıyla çeşitli filler boyutunda malzemeler doğrudan karışıma ilave

edilmektedir.

MATERYAL ve YÖNTEM•70/100 penetrasyonlu bitüm Karayolları 16.Bölge Müdürlüğü’nden temin edilmiş

•Kalker agregası (%5 filler içerikli)


İNCELENMESİ

ÖzelliklerRafineri Penetrasyon Özgül Ağırlık

Batman 76 1.036

100100100

91.3

72

43.1

24.6

10.67.15

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.01 0.1 1 10

%G

eçen

Elek açıklığı (mm)

Karışım Gradasyonu

İdeal Karışım

Şartname Üst Limit

Şartname Alt Limit

Özellikler Standart Kaba

Agrega

İnce

Agrega

Filler

Aşınma kaybı (%)

(Los Angeles)

ASTM C131 25.2

Donma kaybı (%)

(Na2SO4)

ASTM C88 0.64

Özgül ağırlık (g/cm3)

Hacim özgül ağırlık

Zahiri özgül ağırlık

ASTM C127

2.70

2.72


Hacim özgül ağırlık


ASTM C128

2.70

2.74



ASTM D854

2.75

Su emme (%) ASTM C127 0.40

Yassılık indeksi (%) BS 812 13.9


İNCELENMESİ

•Kalker filler kullanılarak hazırlanan karışımına Marshall tasarımı yapılmış ve optimumbitüm yüzdesi (%4.6) tespit edilmiştir.

•Filler

Sönmüş kireç,

Uçucu kül,

Perlit.

%1, %2, %3 oranlarında

UÇUCU KÜL

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.001 0.010 0.100 1.000

% G

eçe

n

Dane Boyutu ( mm )

Uçucu Kül

Özgül Ağırlık

2.369

No 200’ den Geçen

% 82


İNCELENMESİ

SÖNMÜŞ KİREÇ - PERLİT

Özgül Ağırlık No 200’ den Geçen

Kireç 2.483 % 90,30

Perlit 1.250 % 37,70

Sönmüş Kireç

Perlit


İNCELENMESİ

• Modifikasyon amacıyla kullanılan filler malzemelerin kalker filler içerisine katılmaoranları ve kodlamalar aşağıdaki gibidir:

Karışımda kullanılan filler malzemeler ve oranları Karışım kodu

%5 Kalker filler (Kontrol karışımı) KF

%4 Kalker filler %1 Perlit P1



%4 Kalker filler %1 Uçucu Kül UK1



%4 Kalker filler %1 Sönmüş Kireç SK1



MATERYAL ve YÖNTEM


İNCELENMESİ

• Farklı filler malzemeler ile elde edilenkarışımlara ait Marshall deneyleri sonucundanumunelere ait;

BULGULAR VE İRDELEME

Stabilite değerleri elde edilmiştir.

Pratik özgül ağırlık (Dp),

Hava boşluğu (Vh),

Agregalar arası boşluk (VMA),

Asfaltla dolu boşluk (Vf),

Akma,


İNCELENMESİ

Perlitin karışımın özgül ağırlığını önemli ölçüdedüşürdüğü görülmektedir. Ham perlitin ısıl işlemsırasında hacim genişlemesi ile filler yoğunluğunudüşürmesi şeklinde açıklanabilir.

Uçucu kül ve sönmüş kireç ilemodifiye edilmiş karışımların özgülağırlıklarında kontrol numunesinegöre önemli bir değişme yoktur.


İNCELENMESİ

• Kontrol karışımının hava boşluk oranı %

4.86 iken %1, 2 ve 3 perlit kullanılarak

hazırlanan karışımlarda boşluk oranları artmıştır.

• Uçucu kül ve sönmüş kirecin, boşluk oranını

artırıcı etkisi olduğu ancak bu artışın perlitte

olduğu kadar belirgin düzeyde olmadığı

görülmüştür.

• Sönmüş kirecin ilavesinin stabilite üzerinde önemli bir

etkisinin olmadığı,

• %3 oranında kullanılan uçucu külün stabilite değerini

artırdığı,

• Perlit oranı artışının stabilite üzerinde olumsuz bir etkisi

olduğu, görülmüştür.

Kodu Bitüm (%) Vh (%) VMA (%) Vf (%)Stabilite

(kg)

KF

4.6

4.86 14.53 66.5 927

P17.78 15.02 48.2 982

P211.73 18.11 35.2 830

P315.25 21.39 23.8 686

UK15.31 14.99 64.6 979

UK26.47 15.83 59.1 891

UK36.41 15.25 58 1026

SK15.18 14.76 64.9 837

SK26.5 15.88 59.1 945

SK36.23 15.3 59.3 919

•Optimum bitüm içeriğinin perlit modifiyeli

karışımlarda boşlukları yeterince dolduramadığı ve

asfaltla dolu boşluk yüzdesinin düştüğü

görülmektedir.


İNCELENMESİ

SONUÇLAR

•Pratik yoğunluklarda ki azalma; perlit katkılı karışımlarda daha belirgin bir şekildegözlenirken; uçucu kül ve sönmüş kireç katkılı karışımlarda belirgin bir azalma söz konusudeğildir.

•Poroz bir yüzey alanına sahip olan ve hacmi genişletilerek üretilen genleştirilmiş perlitinkarışımda hava boşluk oranını artırdığı, bu sayede asfaltla dolu boşluk oranını azalttığıbelirlenmiştir.

•Uçucu kül ve sönmüş kireç katkılı karışımlarda da kontrol numunesine oranla hava boşluğuartışı meydana gelmiştir ancak bu artışlar sınırlı seviyelerde kalmıştır.

•Stabilite değerleri dikkate alındığında perlitin poroz yapısı sebebiyle optimum bitümyüzdesini artırıcı etkisi olduğu görülmüştür.


İNCELENMESİ

SONUÇLAR

•Perlitin, karışımın hava boşluk oranını artırıcı etkisi özellikle sıcak bölgelerde kusma veterleme problemi olan kaplamalarda hava boşluğunun kontrollü bir şekilde artırılmasınısağlayacak düzeyde kullanılması, kaplamada yaşanan bu problemleri giderebileceğidüşünülmektedir.

•Kalker filler ile yapılan karışımlardan elde edilen optimum bitüm içeriğinin, kullanılandiğer filler malzemeleri ile elde edilen sonuçlar bakımından KTŞ kriterlerini sağlamadığı,bu sebeple kalker filler yerine kullanılmasının mümkün olmadığı belirtilebilir.

•Gerek perlit gerekse diğer iki modifiyer malzemenin KTŞ’de belirtilen filler malzemelimitleri dâhilinde kullanılması ile hazırlanacak karışımlara ait optimum bitümyüzdelerinin belirlenmesi başka bir çalışma konusu olarak değerlendirilebilir.


İNCELENMESİ

03 burak sengoz

Documents

Transcript of 03 burak sengoz